Jupitera mēness Eiropa ir intriģējoša pasaule. Tas ir vienmērīgākais ķermenis Saules sistēmā un sestais lielākais mēness Saules sistēmā, lai arī tas ir mazākais no četriem Galilejas mēness. Visintriģējošākais ir tas, ka Europa atrodas virszemes okeānā un tā apdzīvošanas potenciālā.
Zinātniskā vienprātība ir tāda, ka Europa zem tās īpaši gludās, apledojušās virsmas ir zemūdens okeāns. Tiek lēsts, ka garoza ir 10–30 km (6–19 jūdzes) bieza, un okeāns zem tā varētu būt apmēram 100 km (60 jūdzes) dziļš. Ja tā ir taisnība, tad Eiropas okeāna tilpums ir apmēram divas vai trīs reizes lielāks nekā Zemes okeānu tilpums.
Europa interjeru uztur silts ar plūdmaiņu sildīšanu un, iespējams, ar radioaktīvo elementu sabrukšanu akmeņainajā mantijā. Bet pētījumi pierāda, ka ar radioaktīvo sabrukšanu vien nepietiek, lai radītu siltumu Eiropā. Neatkarīgi no tā, kāds ir precīzs siltuma avots, pietiek ar to, lai izveidotu zemes virszemes okeānu.
Tas, iespējams, ir sālsūdens okeāns, kas ir svarīgi apdzīvojamībai. Sākumā zinātnieki domāja, ka sāļums nāk no magnija hlorīda, kas pamatā ir Epsom sāļi. Bet jauns Caltech / JPL zinātnieku pētījums liecina, ka tas, iespējams, nav magnija hlorīds, bet drīzāk nātrija hlorīds, tāda paša veida sāls, kas padara Zemes okeānus sāļus.
Jaunā pētījuma nosaukums ir “Nātrija hlorīds uz Europa virsmas”, un tas tiek publicēts Science Advances 12. jūnija numurā. Autori ir Samanta Trumbo, Maikls Brauns un Kevins Reds. Trumbo ir galvenā darba autore.
Atklājums izriet no Habla novērojumiem par Europa virsmu. Mēness virsmā ir dzeltenīgi laukumi, kas līdz šim ir palikuši nedaudz noslēpumaini.
Eiropas virsma ir ģeoloģiski jauns, ledus apvalks. Tātad viss, kas atrodas virspusē, iespējams, ir no zemāk esošā okeāna. Tas, kā arī plaisas un lūzumi ledainajā apvalkā ir iemesls zinātniekiem domāt, ka zem tā ir okeāns. Okeāns, kas bagāts ar sulfātu sāļiem.
Bet jaunie Keka observatorijas spektrālie dati liecināja, ka sāļi uz virsmas nebija magnija sulfāti. Keksa datos nebija absorbcijas līniju, kas norāda uz magnija sulfātu klātbūtni. Šiem sāļu veidiem ir ļoti atšķirīgas absorbcijas līnijas, un to vienkārši nebija. Zinātnieki domāja, ka viņi, iespējams, redz nātrija hlorīdu uz virsmas, taču problēma ir tāda, ka nātrija hlorīds nepadara tā klātbūtni zināmu infrasarkanajā telpā.
"Mēs domājām, ka mēs varētu redzēt nātrija hlorīdus, taču tie būtībā nav raksturīgi infrasarkanajā spektrā," saka Maiks Brauns, Ričards un Barbara Rozenbergi, Kaltehas planētas astronomijas profesors un līdzautors. Zinātnes sasniegumi papīrs.
Bet Brauna kolēģim un, iespējams, jaunā darba līdzautoram bija ieskats par problēmu.
“Nātrija hlorīds ir mazliet kā neredzams tinte…”
Kevins Reds, JPL, līdzautors.
Viņa vārds ir Kevins Hands, JPL. Viņš bija apstarojis okeāna sāļus laboratorijā Eiropa līdzīgos apstākļos. Viņš atklāja, ka pēc apstarošanas nātrija hlorīds atklājās redzamā gaismā, mainot krāsu. Krāsa, kurā tā mainījās? Jūs uzminējāt: dzeltens. Tāpat kā dzeltenajā reģionā uz Eiropas virsmas, vārdā Tara Regio.
“Nātrija hlorīds ir mazliet līdzīgs neredzamai tintei uz Eiropas virsmas. Pirms apstarošanas jūs nevarat pateikt, ka tas ir tur, bet pēc apstarošanas krāsa izlec tieši pie jums, ”saka JPL zinātnieks un Rokas līdzautors Ruds. Zinātnes sasniegumi papīrs.
“Neviens pirms tam nav ņēmis redzamus viļņu garuma spektrus Eiropā, pirms tam bija šāda veida telpiskā un spektrālā izšķirtspēja. Galileo kosmosa kuģim nebija redzama spektrometra. Tam tikko bija tuvs infrasarkanais spektrometrs, ”stāsta Kaltehas absolvente Samanta Trumbo, galvenā darba autore.
Pēc tam zinātnieku trio vērsās pie Habla kosmiskā teleskopa, lai virzītu ideju. Viņi norādīja Hablu uz Eiropu un redzamajā spektrā atrada absorbcijas līniju, kas lieliski saskanēja ar apstaroto sāli. Tas apstiprināja apstarota nātrija hlorīda klātbūtni Eiropā. Un iespējamais avots tam ir zemes virszemes okeāns.
"Mēs esam spējuši veikt šo analīzi ar Habla kosmisko teleskopu pēdējos 20 gadus," saka Brauns. "Tas ir tikai tas, ka neviens nedomāja meklēt."
Tas ir nopietns pierādījums tam, ka virszemes okeāns ar nātrija hlorīdu ir līdzīgs Zemes okeāniem. Bet tas nav slam dunk. Tas varētu būt pierādījums dažādiem ledus garozas materiāliem.
Jebkurā gadījumā pētījums rada vairāk intrigu par Eiropu.
Kā autori saka sava darba beigās, "neatkarīgi no tā, vai novērotais NaCl ir tieši saistīts ar okeāna sastāvu, tā klātbūtne garantē atkārtotu mūsu izpratnes par Europa ģeoķīmijas novērtējumu."
Ja sāls okeānā ir magnija sulfāts, tas varēja būt izskalots okeānā no klintīm okeāna grīdā. Bet, ja tas ir nātrija hlorīds, tas ir pavisam cits stāsts.
“Magnija sulfāts vienkārši būtu izskalojies okeānā no klintīm okeāna grīdā, bet nātrija hlorīds var norādīt, ka okeāna dibens ir hidrotermiski aktīvs,” saka Trumbo. "Tas nozīmētu, ka Eiropa ir ģeoloģiski interesantāks planētu ķermenis, nekā ticēts iepriekš."
Izšauj raķetes. Iesim un uzzināsim!
Avoti:
- Paziņojums presei: Galda sāls savienojums atrodams vietnē Europa
- Pētniecības raksts: Nātrija hlorīds uz Europa virsmas
- Žurnāls “Kosmoss”: Tuneļa robots, kas darbojas ar kodolieročiem un kas varētu meklēt dzīvību vietnē Europa
